《B.3 设计方法!
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B.3—.1 一般永【。久作用和可变作用下!结构的设计程序是概!念设计、计算分【析和构造处理而【在结:构整体?稳固性设计中—概念设计和构造处】理往往比计算分析】更为有?效和重要这是—。因为:①本附录《考虑的?偶,然作用如《爆炸、撞击》不确定性很大即使】计算方法是精确的分!析结果也未必是准】确的因为《设计:采用的作用值—只是一个协议—。值;②爆炸、撞击】等偶然作用是—动态作用结构的反】应也是动《力反:应准确计算》结构的动力反应【实际:。上是困难的特—别是当?结构局部区域进入】材料非线性和—几何非线《性,状态后有些结构设】。计本身就难以做【到精确的内力计算】例如砌体结构对于砌!体结:构通过设置构造柱和!。圈梁:、加强结构》不同区域的联系对于!保持结构整体稳【固性比计算会更有】效
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本条【。所,提的:结构整体稳》固性设计方法是广义!。概念上?。。的设:。计方法?只要对保持结—构整体稳固性有效】都可以采用》控制事件法属于从】源头上降《低结构连续倒塌风】。险的设计《方法例如《对于住宅通过安装】天然气泄漏报警【器使泄漏的天然气】浓度达到临界浓度】之前得到控制—避免爆炸事》件的发生;对于有粉!尘的工?业厂房通过设计良】好的通风系统降低粉!。尘浓度 避免—然爆事件的发生抵抗!特定:荷载法是通过设【计使结构《或结构构件具有抵】抗,偶然荷载的能力【替代路径法是通【过设计使结构在【发生局部破坏后【能够将局部破—坏区:域的荷载转移—到其他完《好区域的《方法如当爆炸或撞击!使,结构:。底层:。失去:一根:柱后其?支撑的?梁所承担的重—力荷载?将部分转《移到临近《的柱和梁减轻后【果法:是通过?合理的设计使结构在!偶然作用下虽然【不能避免发生—局部破坏但局—部破坏的范围得到】控制从而《避免结构整体—发生连续倒塌—的方:法例如对于住宅【或饭店天然气是【。影,响结构整体》稳固:性,的,危险源之一如果采用!框,架结构设计》时将厨房布置在靠近!外墙的位置则发生】天然气爆炸》事件后高压气体【能够迅速通过窗口或!推开外?。墙得:到释放主体结构受】影响较?小;:。反之如果厨》房布:置在:靠近房屋中心的位】置当爆炸事件发生】后高压气体要从里】。向外宣泄内墙—、外墙都会发—生破坏?还可能影响主体结构!承载另?外从降低燃》气爆:炸后:果的角度考虑采【用大窗口《的,墙比小?窗口的墙《更有利高压》气体容易通过窗【口释放而《使,墙,体得到保护
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—本条只是列》出了几?种保持?结构整体稳固性的】设计方法几种方法也!可同时采《用设计中还可—以根据结构》的具体情况采用其他!的方法?要充分?调动设?计人员?的主观能动性
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B《.3.2 本标】准第3.2》.6条规定了建筑】结构:一般:永久作用和可变【作,用下:(持久设计状况【)的最低可靠—。度水平按这一可靠】度水平进《行设计技术上是【可行的经济上也【。是合理的由于偶【然作用的量值一般】很,大(偶然设》计状况?)保:证结构具《。有与一般永久作用和!可变作用时相同的】可靠度水平技—术上是?困难的经《。济上往往也是不合】理的考虑到偶然事件!发生的概率》。毕竟很小绝大部分结!构在其设计使用年】限内不?会遇到偶然事件所以!允许偶然事件—发生时结构出现局】部破坏?。但在个别关》键构:件失效的情况下结】构局部破坏》的区:域仍有一定承载【力,及将部?分荷载转移到—剩余结构《的,能力同?时,局部破坏不》会,引起剩余结构的【链式倒?塌不影响《。结构的整体稳固性】即当偶然事件发生】时结构抗连续倒【塌设计的策略之【。一就是?通过牺牲《局部利益保全整体】利益
】 偶然事【件发生后结构局【部受:到损坏?但只:要在:自重和准永久—可变:荷,载下不?发生连续倒塌—即可避免重大的经济!损,失,和人身?伤亡通?过修复使结构复原】继,续使用不同类型和材!料的结?构局部损坏后保【持整体稳固》性的能力是不—同的:延性结构和局部【损坏后性能》受延:性构件控制的结构】整体稳固《性决定于结构的变】形,能力;而脆性结【构和局部损坏后性】能受:脆性构件控》制的结构整体稳固性!决定:于结构的承载力设】计,中需要根据结构局】部损坏后的性能进】行承载力和变形验】算由于不同》材料结构的性能不同!变形限值由各材【料,结构设计标准—规定
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B.?3.3 《 ,线,性静力方法》、非线性静》力,方,法,和非线性动力方法是!复杂程度依》次增大、理论上【。讲计算精度依次增】高的结构分析方【法线性?静,力方法和非线性静】力,方法不能直接反映偶!然作用及瞬》间结构体《系,。。。改变产生的》动力效应动力效应需!要专门进行考虑美国!国防部有关标—准和美国《公共事务管理—局新联邦大楼与现】代主要工《程抗连续性》。倒塌分析与设—计指南规定按线性静!力方:法和:非,线性静?力方法进行分析【时局:部破坏?后的竖向《荷载放大一倍由【。于,不同:类型结构的弹塑【性分析方法有很大不!同具体由各材料结构!设计标准规定
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试】验表:明,结,构材料强《。度,随加:载速度的《提高而提高》这对于结构抗连续】倒塌是有利的设计】中考虑这一有—利影响?可减小为保证—结构整体稳固—性,而额外增加的—费用如本标准附录】B第B.3.2条】条,文说明指出的从【经济上考虑结构遭】受巨大的偶然作【用时不需达》到持久?设计状况时》的可靠度水平因【此设计和验算—时材料性能可取设】计值、标准》值或平均值但要【。经分:析确定
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B.3.【4 本《标准第3.2.1】条根据结构破坏【后果:规定了结构的安全等!级,结构:因整体稳固性不【足而发生《连续倒塌的》后,果的性质是相同【的即人身《伤亡、经济》损失、社会》影响:、,环境影响等故采用本!。标,准第3?.2.1《条的安全等》级,对结构进行》整体稳固《性设计但如》本标准附录》B第B.3.2条条!文,说明所论述的偶【然设计?状况的结构可—靠度水平与持久设计!状,况的可?靠度水平是不同的】
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不管是】。哪一安全《等,级的:。结,构针对整体稳固【性进行?概,念设计?和构:造处理都是必—要,的这:是结构整体》稳固性?。设计:的基本原则也—是投入低而效果【显著的方法》安全等级为》三级的结构属于【不重要的结构倒【塌造成?的后果不大只要【求进行概念设计【。和构造处理》就能获?得必:要的抗连《续倒塌能力》。。安全等级为二级【的结:构属:于量大面广》的结构进行概念设计!、构造处理并采【。用线性静《力方:法进行计算这样【既能够在构》造上满足结构—抗,连,续倒塌的要》求,设,计计:算也不复杂与一般】持久状?况设计的《复杂程度是一致【的安全?等级为一级的结构倒!塌破:坏造成的《后果严重对整体【稳固性的要求较高】要求进行概念设【计,、构造处理和复杂】。。程,度不低于线性静【力,方法的方法进行计】算当线性静力方【法不能合理反—。映结构的《非,线性特征《。或动力反应时再采】用,非线性静力方—法或非线性动力方法!进行计算
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